技術紹介計測関連 MMSを用いた路面性状調査車載型レーザ計測システム（MMS）の道路ストック総点検活用事例空間データ解析センター廣田義昭・佐藤秀人・大上岳彦社会基盤デザイン室古田光司はじめに ࡣࡌࡵ࡟ 笹子トンネルの天井崩落事故などにみられる社会資本しかし膨大な道路ストックの点検・調査は、対象施設（道路ストック）の老朽化が深刻な社会問題となっていまの概要を把握するだけでも容易ではありません。従来使す。安倍内閣の骨太方針を背景にして、国土交通省は「道用されていた専用の路面性状車両だけでなく道路舗装調路ストックの総点検の実施について」（2013 年 2 月 27 査においても、MMS（Mobile Mapping System）でも日付け国道企第 105 号・国道保第 16 号・国道環安第 59 実施可能な仕様となっています。これにより、自動化さ号・国道高第 210 号）を通達し、中長期的な事業計画をれた効率的な路面性状調査の実現が可能となります。立案・運営できる仕組みを目指して全国で道路ストック（トンネル・橋梁・道路付属物・舗装など）の点検調査がここでは、MMS を用いた路面性状調査の活用事例を紹介します。開始されました。車載型レーザ計測システムについて㌴㍕ᆺ࣮ࣞࢨィ ࢩࢫࢸ࣒࡟ࡘ࠸࡚ デジタルカメラや GNSS、レーザ測距装置などを搭載し、走行しながら道路周辺の三次元座標を取得できる車載型レーザ計測システムを MMS といい、アジア航測では右 ® 図に示す 3 台の MMS 車両（GeoMasterNEO ）を保有 ® しています。GeoMasterNEO は、高密度点群データを Ძӭೞ㻌 ӭೞ㻌 ӭೞ㻌取得できることが特徴で、道路周辺の空間形状を正確に把握することができます。またレーザ計測と同時にカメラ撮影も行っており、これらを活用することによって路面性状調査を行うことが可能です。 ၟရྡ 6WUHHW0DSSHU 006;=/ ᦚ㍕࣮ࣞࢨ 5LHJO94 =)SURILOHU ࣮ࣞࢨⓎᑕ࣮ࣞࢺ .+] ᅇ㌿ .+] ᅇ㌿ ࣮ࣞࢨ ㊥⢭ᗘ㸸PP㸦㸯Ȫ㸧 PP㸦㸯Ȫ㸧 ® 図1 GeoMasterNEO 外観と主な諸元㊰㠃ᛶ≧ㄪᰝ࡟ࡘ࠸࡚ 路面性状調査について路面性状調査は、ひび割れ、わだち掘れ、縦断凹凸の 3 項目を行うことを原則としています。これらの調査では目視的、体感的に評価することも可能ですが、アジア ͤࠕ⥲Ⅼ᳨ᐇ᪋せ㡿㸦᱌㸧 ࠙⯒⿦⦅ࠚ ᖺ ᭶ᅜᅵ஺㏻┬㐨㊰ᒁ㸦せ㡿㸦᱌㸧㸧 ࠖ࠾ࡼ ࡧ⯒⿦ヨ㦂ἲ౽ぴ㸦♫ᅋἲே᪥ᮏ㐨㊰༠ ఍㸸㸧࡟ᇶ࡙ࡁసᴗࢆ⾜࠺ 航測では、MMS を用いて自動化された効率的な方法により定量的に評価します。具体的には、右図の路面性状調査フロー図の示すように、ひび割れ・パッチングは全周囲画像から判別し、わだち掘れ・縦断凹凸はレーザ点群から計測を行います。これらの評価結果をおよそ 100m ごとにまとめ、これをもとに路線ごとの健全度を診断します。図2 路面性状調査フロー図 26 For the Future 2015 ひび割れ評価・パッチング数 ࡦࡧ๭ࢀホ౯࣭ࣃࢵࢳࣥࢢᩘ ひび割れ評価およびパッチング数算出は、カメラ画像 ࡦࡧ๭ࢀホ౯࣭ࣃࢵࢳࣥࢢᩘ ࡦࡧ๭ࢀホ౯࣭ࣃࢵࢳࣥࢢᩘ を用いて行います。ひび割れは、舗装面が割れる現象で、 ࡦࡧ๭ࢀホ౯࣭ࣃࢵࢳࣥࢢᩘ 経年による舗装の長期的な劣化、路盤や路床の支持力の強度低下が原因です。3mm 以上のひび割れを対象とし路線を標準 100m 単位で分割し、ひび割れ率を算出します。計測関連手順としてはカメラ画像を座標に合わせて接合したオルソ画像を作成し、50cm メッシュごとにひびの本数を ᣑ኱ᅗ 判読して集計をとる方法（メッシュ法）を採用しています。 ᅗ㸱 ࡦࡧ๭ࢀホ౯࢖࣓࣮ࢪ 図3 ひび割れ評価イメージ ࢃࡔࡕ᥀ࢀホ౯࡜⦪᩿พฝホ౯ わだち掘れ評価と縦断凹凸評価 ࢃࡔࡕ᥀ࢀホ౯࡜⦪᩿พฝホ౯ わだち掘れ評価および縦断凹凸（平坦性）評価は、点 ࢃࡔࡕ᥀ࢀホ౯࡜⦪᩿พฝホ౯ ࢃࡔࡕ᥀ࢀホ౯࡜⦪᩿พฝホ౯ 群データを用いて行います。わだち掘れは車のタイヤが通る箇所が下方向に変形してくぼみができる現象ですが、レーザ点群より 20m 間隔で断面図を作成し 2cm 以上の窪みを抽出することによりわだち掘れ量を算出します。縦断凹凸は、1.5m ピッチの値で道路縦断図を作成し標準偏差 σ を求め、最終的に道路の平坦性や自動車の乗り心地を表わす指標であるラフネス指標（IRI： International Roughness Index ）を算出します。 0&, ホ౯࠾ࡼࡧᖒ⚊࣭ホ౯ᅗసᡂ 図4 ひび割れ・縦断凹凸評価イメージ 0&, ホ౯࠾ࡼࡧᖒ⚊࣭ホ౯ᅗసᡂ MCI評価および帳票・評価図作成 0&, ホ౯࠾ࡼࡧᖒ⚊࣭ホ౯ᅗసᡂ 0&, ホ౯࠾ࡼࡧᖒ⚊࣭ホ౯ᅗసᡂ 以上の評価結果をまとめて、様式 A、様式 B と呼ばれる帳票を作成し報告書にとりまとめます。繕対象（赤線）として地図上に反映させるなど主題図として評価図を作成します。さらに評価結果は、レーザ点また、舗装を総合的に評価する指標である維持管理群およびカメラ画像と連動して閲覧できる点群ビューワ指数（MCI：Maintenance Control Index）を算出しま Laser Map Viewer（アジア航測社製）に反映することにす。この MCI は、国土交通省が道路管理者による管理より三次元的に評価の確認を行うことができます。レベルと路面性状との関係から求めたもので、評価式により算出され、例えば MCI 値が 3 以下の路線などを修 ᵝᘧ$ ᵝᘧ% ホ౯ᅗ*,6 ซ౛ 0&, ホ౯ 0&, ௨ୗ㸸᪩ᛴ࡟⿵ಟࡀᚲせ 0&, ᮍ‶㸸ಟ⧋ࡀᚲせ࡛࠶ࡿ 0&, ௨ୖ㸸ᮃࡲࡋ࠸⟶⌮Ỉ‽ ࣓࢝ࣛ⏬ീ/09 ࣮ࣞࢨⅬ⩌/09 ㊥㞳⛬ ホ౯⤖ᯝ ㊰⥺␒ྕ ᅗ㸳 ᵝᘧ $ᵝᘧ % ᖒ⚊ 図5 様式A,様式B帳票図6 評価図（上）、ビューワイメージ（下）おわりに MMS を用いた道路ストック総点検への対応としては、道路付属物、道路のり面などの基本情報取得作業も行ってトックの点検、維持管理業務を効率的に行うことができるよう計測手法、解析手法の開発に取り組んでいく所存です。います。アジア航測は、これからも老朽化する社会資本ス 27 For the Future 2015